海洋牧场有缆在线观测系统
发布日期：2023-03-21 10:36
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| 成果名称 | 海洋牧场有缆在线观测系统 | |||
| 成果登记号 | DJ101002023Y0143 | 知识产权 | 国内先进 | |
| 完成单位 | ||||
| 序号 | 单位名称 | 通讯地址 | ||
| 1 | 杭州腾海科技有限公司 | 浙江省杭州市西湖区西港发展中心西1幢1301室 | ||
| 2 | 浙江大学 | 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号 | ||
| 完成人 | ||||
| 序号 | 姓名 | 工作单位 | 对成果的贡献 | |
| 1 | 徐大伟 | 杭州腾海科技有限公司 | 系统设计、审核 | |
| 2 | 王奎 | 浙江大学 | 系统调试测试 | |
| 3 | 李春林 | 杭州腾海科技有限公司 | 系统开发、统筹 | |
| 4 | 胡燕萍 | 杭州腾海科技有限公司 | 硬件开发 | |
| 5 | 刘林 | 杭州腾海科技有限公司 | 嵌入式软件开发 | |
| 6 | 张锦良 | 杭州腾海科技有限公司 | 结构设计 | |
| 7 | 郑镇蓉 | 杭州腾海科技有限公司 | 上位机软件开发 | |
| 8 | 徐宏伟 | 杭州腾海科技有限公司 | 上位机软件开发 | |
| 9 | 黄延吉 | 杭州腾海科技有限公司 | 数据整理调试 | |
| 成果公报内容（成果简介、创新突破点、同行认可、引用情况、应用情况等） | ||||
| 1.立项背景及意义 海洋监测是研究海洋、开发海洋和利用海洋的基础。海洋发达国家的海洋环境监测历史长达百年以上，美国20世纪80年代就建立了全国永久性的海洋立体监测系统，英国、德国、日本、加拿大等国家也都在其邻近有利害关系的海区及大洋布设了以岸基监测站和浮标为主的海洋监测系统。当前世界各国正不断采用最先进的海洋监测仪器，利用岸基站、船舶、卫星、浮标、雷达等多种监测手段对海洋环境进行高效率、全方位、立体化、全覆盖、网络化的海洋监测。 海洋浮标作为一种新兴的现代化海洋监测技术，逐步受到各海洋国家的重视和利用，相比其他监测手段，海洋浮标可在恶劣的海洋环境条件下和浮标工作寿命时间内，对海洋环境进行自动、连续、长期的同步监测。它作为离岸监测的重要工具，与调查船、调查飞机和海洋观测站一起，对海洋环境诸要素进行全面综合的监测，比较直观、简便和经济。 为了预防海洋灾害，对近海海洋环境的实时监测具有实际意义，特别是海流、海浪、海水的温度盐度等海洋环境。海洋观测系统提供的长期、实时的数据有助于提高海洋灾害的预报和预警能力，从而最大限度减少生命财产的损失。在众多海洋环境观测方法中，海底有缆观测能够长期稳定地监测海洋内部环境，监测的数据更具科学价值。但目前的海洋观测系统往往数据采集模块的集成化程度低，不能全面获取海洋环境的相关信息，造成了海洋环境系统动力过程重要信息的缺失。因此，幵发、研制海底有缆在线观测系统意义深远。 2.主要研究内容 随着海底观测技术的发展，借助于海底线缆为水下观测仪器供电并传输观测数据，海底有缆观测真正实现了海洋环境的原位、长期、连续、实时观测，并继地面、海面和天空之后成为地球观测的第三个平台。 本项目研究了适合基于近海离岸站点的监测，在多年技术创新和实际观测经验积累的基础上，研制完成一种新型的海底有缆在线观测系统，该系统不但充分继承了海底大型观测网的优点，而且易于建设维护、经济性好，可以依托沿岸观测站或者远海工程平台获取不同时间尺度的海洋水文、动力、生物、地质和化学等方面的观测数据，为不同领域的海洋科学研究及社会服务提供强有力支撑。 3.创新点 （1）适合基于近海离岸站点的监测：系统特别适合基于离岸近海岛礁或岸基站进行布放建设，通过在目标区域布放水下观测平台，进行海洋环境观测长期连续在线监测，并依托岸基有线或者无线网络进行网络展示发布。相比于传统的海洋浮标观测站，可以实现稳定的原位在线监测，获取的观测资料原位稳定可靠并更加具有代表性。 （2）高频连续实时的观测：通过海底电缆负责水下观测平台仪器的供电与数据传输，解决了长期以来海洋环境连续观测在长距离能源供给与高带宽数据传输难题限制，真正实现了水下仪器长期连续高频的工作，并将数据实时传输到监控中心；海缆信号经过以太数字用户线技术，提高传输带宽，进一步可以扩展接入水下摄像头进行高清实况视频监控。 (3)硬件的高度可靠性设计：水下观测平台创造性的将工业现场CAN总线引入到水下集成系统中，进行分布式模块化管理，针对集成搭载设备设计独立的CAN模块，进行单独的电源管理与数据采集控制，各搭载仪器模块相互分布隔离，从而大大提高了系统的整体稳定可靠性整套系统水下构件采用防拖曳、防腐蚀、防生物附着等保护设计，具有高强度、抗拉性和高可靠性。 4.技术指标 （1）温度：测量范围：-5°C -45°C；分辨率：0.0001°C；准确度：±0.002°C； （2）电导率测量范围：0-90mS/cm；分辨率：0.0001mS/cm；准确度：±0.003mS/cm； （3）pH ：测量范围：0–14；分辨率：0.01；精度：0.1。 5.市场前景 本产品投放市场后，计划实现销售3600万元，净利润可达810万元。随着市场的不断开拓，销售规模的进一步扩大，单位产品的生产成本和管理成本也随之下降，经济效益也将会进一步提高。 | ||||
| 评价（鉴定、验收）委员会名单 | ||||
| 序号 | 姓名 | 单位 | 专业领域 | 职称 |
| 1 | 吴志旭 | 杭州市生态环境局淳安分局 | 环境保护 | 正高 |
| 2 | 刘军 | 北京航空航天大学 | 电子信息 | 正高 |
| 3 | 韩轶才 | 杭州市环境保护科学研究院 | 环境保护 | 正高 |
| 4 | 黄善和 | 浙江大学 | 船舶与海洋工程 | 副高 |
| 5 | 赵爱博 | 江苏省海涂研究所 | 水产工程 | 正高 |
| 组织评价单位:浙江金珂新产品新技术鉴定中心 | ||||
| 评价（鉴定、验收）意见 | ||||
| 2023年2月28日，浙江金珂新产品新技术鉴定中心在杭州组织专家召开了由杭州腾海科技有限公司开发的“海洋牧场有缆在线观测系统”新产品鉴定会。鉴定委员会听取了产品研制工作总结、技术总结、产品检测、科技查新和用户使用等报告，审查了相关资料。经讨论与质询，形成鉴定意见如下： 1.提供鉴定的资料基本齐全、规范，符合鉴定要求。 2.产品适合基于离岸近海岛礁或岸基站进行布放建设，通过在目标区域布放水下观测平台，进行海洋环境观测长期连续在线监测，其工作状态不受海表面波浪及大风等恶劣天气以及其他过往船只的影响，可以实现稳定的原位在线监测，获取的观测资料原位稳定可靠并更加具有代表性。相关技术已获实用新型专利1件，处国内先进水平。 3.产品经国家海洋计量站上海分站（检测报告编号：GHS字第SZY-S-2023009号），所测指标符合新产品试制相关要求，经用户使用，反映良好，具有较好的经济和社会效益。 4.企业产品质量管理制度健全，其生产设备、工艺工装和检测手段能满足生产要求。 鉴定委员会认为，该产品的研发是成功的，同意通过鉴定。 | ||||
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